TEDGlobal 2009
Garik Israelian: How spectroscopy could reveal alien life
Garik Israelian: Co kryje się w gwieździe?
Filmed:
Readability: 4.5
659,672 views
Garik Israelian zajmuje się spektroskopią - bada widma emitowane przez gwiazdy, starając się określić ich skład i przewidzieć ich przyszłość. W swojej prelekcji niezwykle przystępnie prezentuje dziedzinę badań spektroskopowych, dzięki którym znajdziemy może niedługo planetę zdolną do utrzymania życia.
Garik Israelian - Astrophysicist
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes. Full bio
Garik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
I have a very difficult task.
0
0
3000
Stoi przede mną nie lada zadanie.
00:21
I'm a spectroscopist.
1
3000
3000
Zajmuję się spektroskopią.
00:24
I have to talk about astronomy without showing you
2
6000
2000
Opowiadam o astronomii,
00:26
any single image of nebulae or galaxies, etc.
3
8000
4000
ale bez obrazów mgławic, galaktyk, itp.,
00:30
because my job is spectroscopy.
4
12000
2000
bo siedzę w spektroskopii,
00:32
I never deal with images.
5
14000
3000
nie zajmuję się zdjęciami.
00:35
But I'll try to convince you
6
17000
2000
Jednak będę przekonywał,
00:37
that spectroscopy is actually something which can
7
19000
2000
że spektroskopia może zmienić świat.
00:39
change this world.
8
21000
3000
że spektroskopia może zmienić świat.
00:42
Spectroscopy can probably answer the question,
9
24000
3000
Możliwe, że to ona powie nam,
00:45
"Is there anybody out there?"
10
27000
2000
czy jesteśmy sami w kosmosie.
00:47
Are we alone? SETI.
11
29000
2000
Jest tam ktoś jeszcze? SETI.
00:49
It's not very fun to do spectroscopy.
12
31000
3000
W spektroskopii jest mało zabawy.
00:52
One of my colleagues in Bulgaria,
13
34000
2000
Koleżanka z Bułgarii,
00:54
Nevena Markova, spent about 20 years
14
36000
2000
Neviana Markova, badała te profile przez 20 lat.
00:56
studying these profiles.
15
38000
3000
Neviana Markova, badała te profile przez 20 lat.
00:59
And she published 42 articles
16
41000
2000
Wydała 42 artykuły na ich temat.
01:01
just dedicated to the subject.
17
43000
2000
Wydała 42 artykuły na ich temat.
01:03
Can you imagine? Day and night, thinking,
18
45000
2000
Wyobrażacie sobie?
01:05
observing, the same star for 20 years
19
47000
3000
20 lat obserwujecie jedną gwiazdę,
01:08
is incredible.
20
50000
2000
to niewiarygodne.
01:10
But we are crazy. We do these things.
21
52000
2000
Ale my mamy fioła.
01:12
(Laughter)
22
54000
2000
(Śmiech)
01:14
And I'm not that far.
23
56000
2000
Ja jestem tego bliski.
01:16
I spent about eight months working on these profiles.
24
58000
3000
Nad tymi profilami pracowałem 8 miesięcy,
01:19
Because I've noticed
25
61000
2000
bo zauważyłem niewielką symetrię
01:21
a very small symmetry
26
63000
2000
bo zauważyłem niewielką symetrię
01:23
in the profile of one of the planet host stars.
27
65000
2000
w profilu gwiazdy macierzystej.
01:25
And I thought, well maybe there is Lithium-6 in this star,
28
67000
4000
Pomyślałem, że może w niej być lit-6,
01:29
which is an indication that this star
29
71000
2000
co oznaczałoby, że gwiazda połknęła planetę,
01:31
has swallowed a planet.
30
73000
2000
co oznaczałoby, że gwiazda połknęła planetę,
01:33
Because apparently you can't have this fragile isotope
31
75000
3000
bo okazuje się, że ten delikatny izotop
01:36
of Lithium-6 in the atmospheres of sun-like stars.
32
78000
4000
nie występuje w atmosferach gwiazd typu Słońca.
01:40
But you have it in planets and asteroids.
33
82000
3000
Ale jest w planetach i asteroidach.
01:43
So if you engulf planet or large number of asteroids,
34
85000
6000
Dlatego po wchłonięciu planety czy wielu asteroid,
01:49
you will have this Lithium-6 isotope
35
91000
3000
widmo gwiazdy będzie zawierać izotop lit-6.
01:52
in the spectrum of the star.
36
94000
2000
widmo gwiazdy będzie zawierać izotop lit-6.
01:54
So I invested more than eight months
37
96000
4000
Ponad 8 miesięcy badałem profil linii litu
01:58
just studying the profile of this star.
38
100000
2000
tej jednej gwiazdy.
02:00
And actually it's amazing,
39
102000
2000
Byłem zdumiony,
02:02
because I got phone calls from many reporters asking,
40
104000
2000
kiedy dziennikarze pytali mnie,
02:04
"Have you actually seen the planet going into a star?"
41
106000
3000
czy widziałem, jak gwiazda łyka planetę.
02:07
Because they thought that if you are having a telescope,
42
109000
4000
Myśleli, że skoro pracuję z teleskopem,
02:11
you are an astronomer so what you are doing
43
113000
2000
jestem astronomem
02:13
is actually looking in a telescope.
44
115000
2000
i patrzę sobie w teleskop.
02:15
And you might have seen the planet going into a star.
45
117000
4000
I że tak zobaczyłem, jak planeta wpada w gwiazdę.
02:19
And I was saying, "No, excuse me.
46
121000
2000
A ja mówiłem: Przepraszam,
02:21
What I see is this one."
47
123000
2000
ale widzę tylko coś takiego.
02:23
(Laughter)
48
125000
1000
(Śmiech)
02:24
It's just incredible. Because nobody understood really.
49
126000
3000
Trudno uwierzyć, ale prawie nikt nie rozumiał.
02:27
I bet that there were very few people
50
129000
2000
Raczej niewiele osób wie,
02:29
who really understood what I'm talking about.
51
131000
3000
o co tu naprawdę chodzi.
02:32
Because this is the indication that the planet went into the star.
52
134000
4000
Bo to przecież wskazuje, że planeta wpadła w gwiazdę.
02:36
It's amazing.
53
138000
3000
Niewiarygodne.
02:39
The power of spectroscopy
54
141000
2000
Przełomu w spektroskopii
02:41
was actually realized
55
143000
2000
dokonał zespół Pink Floyd, w roku 1973.
02:43
by Pink Floyd already in 1973.
56
145000
4000
dokonał zespół Pink Floyd, w roku 1973.
02:47
(Laughter)
57
149000
1000
(Śmiech)
02:48
Because they actually said that
58
150000
3000
Wtedy oznajmili,
02:51
you can get any color you like
59
153000
2000
że w widmie można znaleźć dowolną barwę.
02:53
in a spectrum.
60
155000
2000
że w widmie można znaleźć dowolną barwę.
02:55
And all you need is time and money
61
157000
2000
Trzeba tylko czasu i pieniędzy,
02:57
to make your spectrograph.
62
159000
2000
żeby zrobić spektrograf.
02:59
This is the number one high resolution,
63
161000
3000
To najlepszy, pracujący w wysokiej rozdzielczości,
03:02
most precise spectrograph on this planet, called HARPS,
64
164000
3000
najprecyzyjniejszy spektrograf, HARPS,
03:05
which is actually used to detect
65
167000
2000
wykorzystywany w szukaniu planet i fal dźwiękowych
03:07
extrasolar planets and sound waves
66
169000
2000
wykorzystywany w szukaniu planet i fal dźwiękowych
03:09
in the atmospheres of stars.
67
171000
2000
w atmosferach gwiazd.
03:11
How we get spectra?
68
173000
3000
Skąd bierzemy widma?
03:14
I'm sure most of you know from school physics
69
176000
3000
Na pewno pamiętacie z fizyki,
03:17
that it's basically splitting a white light
70
179000
4000
że światło białe rozszczepia się na wiele barw.
03:21
into colors.
71
183000
2000
że światło białe rozszczepia się na wiele barw.
03:23
And if you have a liquid hot mass,
72
185000
3000
Gorące ciało w stanie ciekłym
03:26
it will produce something which we call a continuous spectrum.
73
188000
4000
daje tak zwane "widmo ciągłe".
03:30
A hot gas is producing emission lines only,
74
192000
3000
Gorący gaz daje widmo liniowe,
03:33
no continuum.
75
195000
2000
nie ma tu ciągłości.
03:35
And if you place a cool gas in front of a
76
197000
4000
Jeśli umieścimy schłodzony gaz
03:39
hot source,
77
201000
2000
przed źródłem ciepła,
03:41
you will see certain patterns
78
203000
2000
zobaczymy tak zwane linie absorpcyjne.
03:43
which we call absorption lines.
79
205000
2000
zobaczymy tak zwane linie absorpcyjne.
03:45
Which is used actually to identify chemical elements
80
207000
3000
Tak identyfikujemy pierwiastki chemiczne
03:48
in a cool matter,
81
210000
2000
w materii chłodnej,
03:50
which is absorbing exactly at those frequencies.
82
212000
3000
która absorbuje na określonych częstotliwościach.
03:53
Now, what we can do with the spectra?
83
215000
3000
Po co nam te widma?
03:56
We can actually study line-of-sight velocities
84
218000
3000
Pozwalają badać prędkości radialne
03:59
of cosmic objects.
85
221000
2000
obiektów kosmicznych.
04:01
And we can also study chemical composition
86
223000
3000
Możemy też badać skład chemiczny
04:04
and physical parameters of stars,
87
226000
2000
i parametry fizyczne gwiazd, galaktyk i mgławic.
04:06
galaxies, nebulae.
88
228000
2000
i parametry fizyczne gwiazd, galaktyk i mgławic.
04:08
A star is the most simple object.
89
230000
2000
Gwiazda jest najprostsza.
04:10
In the core, we have thermonuclear reactions going on,
90
232000
4000
W jądrze przebiegają reakcje termojądrowe,
04:14
creating chemical elements.
91
236000
2000
tworzą się pierwiastki chemiczne.
04:16
And we have a cool atmosphere.
92
238000
2000
A atmosfera jest chłodna.
04:18
It's cool for me.
93
240000
2000
Z mojego punktu widzenia.
04:20
Cool in my terms is three or four or five thousand degrees.
94
242000
4000
Dla mnie "chłodna" oznacza 3-5 tys. stopni.
04:24
My colleagues in infra-red astronomy
95
246000
2000
Dla astronomów podczerwieni
04:26
call minus 200 Kelvin is cool for them.
96
248000
5000
"zimno" to minus 200 Kelvina.
04:31
But you know, everything is relative.
97
253000
2000
Ale wszystko jest względne.
04:33
So for me 5,000 degrees is pretty cool.
98
255000
3000
Dla mnie 5000 stopni to raczej chłodno.
04:36
(Laughter)
99
258000
1000
(Śmiech)
04:37
This is the spectrum of the Sun --
100
259000
3000
To jest widmo słoneczne.
04:40
24,000 spectral lines,
101
262000
3000
24 tys. linii spektralnych,
04:43
and about 15 percent of these lines is not yet identified.
102
265000
4000
ok. 15% jeszcze niezidentyfikowanych.
04:47
It is amazing. So we are in the 21st century,
103
269000
3000
Niewiarygodne, że w XXI wieku
04:50
and we still cannot properly understand
104
272000
2000
wciąż do końca nie rozumiemy widma słonecznego.
04:52
the spectrum of the sun.
105
274000
2000
wciąż do końca nie rozumiemy widma słonecznego.
04:54
Sometimes we have to deal with
106
276000
2000
Czasami jedna,
04:56
just one tiny, weak spectral line
107
278000
3000
słaba linia spektralna musi wystarczyć
04:59
to measure the composition of that chemical element in the atmosphere.
108
281000
4000
do określenia zawartości pierwiastka w atmosferze.
05:03
For instance, you see the spectral line of the gold
109
285000
3000
Na przykład w atmosferze Słońca
05:06
is the only spectral line in the spectrum of the Sun.
110
288000
3000
tylko jedna linia wskazuje na obecność złota.
05:09
And we use this weak feature
111
291000
2000
Ten słaby parametr wykorzystujemy,
05:11
to measure the composition
112
293000
2000
Ten słaby parametr wykorzystujemy,
05:13
of gold in the atmosphere of the Sun.
113
295000
3000
by określić zawartość złota w atmosferze Słońca.
05:16
And now this is a work in progress.
114
298000
3000
Praca nad tym wciąż trwa.
05:19
We have been dealing with a similarly very weak feature,
115
301000
4000
Borykamy się z innym słabym parametrem,
05:23
which belongs to osmium.
116
305000
2000
dotyczącym osmu.
05:25
It's a heavy element produced in thermonuclear
117
307000
4000
To pierwiastek ciężki, powstający w termonuklearnych
05:29
explosions of supernovae.
118
311000
2000
wybuchach supernowych.
05:31
It's the only place where you can produce, actually, osmium.
119
313000
3000
Osm powstaje tylko tam.
05:34
Just comparing the composition of osmium
120
316000
4000
Porównując zawartość osmu w gwieździe
05:38
in one of the planet host stars,
121
320000
2000
danego układu planetarnego
05:40
we want to understand why there is so much
122
322000
2000
chcemy zrozumieć, dlaczego jest go tak dużo.
05:42
of this element.
123
324000
2000
chcemy zrozumieć, dlaczego jest go tak dużo.
05:44
Perhaps we even think that maybe
124
326000
3000
Możliwe, że wybuchy supernowych
05:47
supernova explosions trigger formations of planets and stars.
125
329000
4000
uruchamiają formację gwiazd i planet.
05:51
It can be an indication.
126
333000
3000
Ten parametr może na to wskazywać.
05:54
The other day, my colleague from Berkeley,
127
336000
2000
Jakiś czas temu kolega z Berkeley,
05:56
Gibor Basri, emailed me
128
338000
2000
Gibor Basri, wysłał mi email
05:58
a very interesting spectrum,
129
340000
2000
z bardzo ciekawym widmem,
06:00
asking me, "Can you have a look at this?"
130
342000
2000
żebym się z nim zapoznał.
06:02
And I couldn't sleep, next two weeks,
131
344000
4000
Nie mogłem spać przez dwa tygodnie,
06:06
when I saw the huge amount of oxygen
132
348000
3000
po tym jak zobaczyłem, jak dużo tam tlenu
06:09
and other elements in the spectrum of the stars.
133
351000
2000
i innych pierwiastków.
06:11
I knew that there is nothing like that observed in the galaxy.
134
353000
4000
Niczego podobnego nie znaleziono w Galaktyce.
06:15
It was incredible. The only conclusion we could make from this
135
357000
4000
Niewiarygodne. Jedynym możliwym wnioskiem było,
06:19
is clear evidence that there was a supernova explosion
136
361000
3000
że to dowód eksplozji supernowej
06:22
in this system, which polluted the atmosphere
137
364000
3000
w tym układzie, który zanieczyścił atmosferę gwiazdy.
06:25
of this star.
138
367000
2000
w tym układzie, który zanieczyścił atmosferę gwiazdy.
06:27
And later a black hole was formed
139
369000
2000
Potem powstała czarna dziura
06:29
in a binary system,
140
371000
2000
w układzie binarnym,
06:31
which is still there with a mass of about
141
373000
2000
która ciągle tam jest i ma masę ok. 5 Słońc.
06:33
five solar masses.
142
375000
2000
która ciągle tam jest i ma masę ok. 5 Słońc.
06:35
This was considered as first evidence that actually black holes
143
377000
3000
To były pierwsze dowody na to,
06:38
come from supernovae explosions.
144
380000
4000
że czarne dziury to efekt wybuchów supernowych.
06:42
My colleagues, comparing composition of chemical elements
145
384000
2000
Porównując zawartość pierwiastków
06:44
in different galactic stars,
146
386000
2000
w różnych gwiazdach
06:46
actually discovered alien stars in our galaxy.
147
388000
4000
odkryto, że mamy w Galaktyce gwiazdy obce.
06:50
It's amazing that you can go so far
148
392000
3000
Zdumiewające, że można odkryć aż tyle,
06:53
simply studying the chemical composition of stars.
149
395000
4000
po prostu badając skład chemiczny gwiazd.
06:57
They actually said that one of the stars you see in the spectra
150
399000
3000
Stwierdzono, że jedna z gwiazd w tym widmie
07:00
is an alien. It comes from a different galaxy.
151
402000
3000
jest nietutejsza, z innej galaktyki.
07:03
There is interaction of galaxies. We know this.
152
405000
3000
Wiedzieliśmy, że jest interakcja galaktyk.
07:06
And sometimes they just capture stars.
153
408000
5000
Czasami przejmują gwiazdy od innych.
07:11
You've heard about solar flares.
154
413000
3000
Słyszeliście o rozbłyskach słonecznych.
07:14
We were very surprised to discover
155
416000
2000
Ze zdumieniem odkryliśmy "super-rozbłysk",
07:16
a super flare,
156
418000
2000
Ze zdumieniem odkryliśmy "super-rozbłysk",
07:18
a flare which is thousands of millions of times
157
420000
4000
tysiące milionów razy potężniejszy niż te,
07:22
more powerful than those we see in the Sun.
158
424000
2000
które widzimy na Słońcu.
07:24
In one of the binary stars in our galaxy
159
426000
3000
Okryliśmy go w jednej z binarnych gwiazd
07:27
called FH Leo,
160
429000
2000
naszej galaktyki, o nazwie FH Leo.
07:29
we discovered the super flare.
161
431000
2000
naszej galaktyki, o nazwie FH Leo.
07:31
And later we went to study the spectral stars
162
433000
4000
Potem zaczęliśmy badać widmo, żeby zobaczyć,
07:35
to see is there anything strange with these objects.
163
437000
2000
czy jest tam coś dziwnego.
07:37
And we found that everything is normal.
164
439000
3000
Okazało się, że wszystko w normie.
07:40
These stars are normal like the Sun. Age, everything was normal.
165
442000
3000
To zwyczajne gwiazdy, jak Słońce.
07:43
So this is a mystery.
166
445000
2000
Więc to zagadka.
07:45
It's one of the mysteries we still have, super flares.
167
447000
3000
Super-rozbłyski są jedną z nierozwiązanych zagadek.
07:48
And there are six or seven similar cases
168
450000
3000
Literatura przedmiotu donosi
07:51
reported in the literature.
169
453000
2000
o 6-7 podobnych przypadkach.
07:53
Now to go ahead with this,
170
455000
2000
Żeby móc kontynuować,
07:55
we really need to understand chemical evolution of the universe.
171
457000
4000
musimy zrozumieć chemiczną ewolucję kosmosu.
07:59
It's very complicated. I don't really want you to
172
461000
2000
To skomplikowane.
08:01
try to understand what is here.
173
463000
4000
Nie sugeruję, żebyście próbowali zrozumieć to. (Śmiech)
08:05
(Laughter)
174
467000
1000
Nie sugeruję, żebyście próbowali zrozumieć to. (Śmiech)
08:06
But it's to show you how complicated is the whole story
175
468000
3000
Ale ten diagram pokazuje złożoność
08:09
of the production of chemical elements.
176
471000
2000
powstawania pierwiastków.
08:11
You have two channels --
177
473000
2000
Mamy dwa kanały...
08:13
the massive stars and low-mass stars --
178
475000
2000
Gwiazdy masywne i niskiej masy,
08:15
producing and recycling matter and chemical elements in the universe.
179
477000
3000
produkują i przetwarzają materię i pierwiastki.
08:18
And doing this for 14 billion years,
180
480000
3000
Po 14 miliardach lat otrzymujemy coś takiego.
08:21
we end up with this picture,
181
483000
2000
Po 14 miliardach lat otrzymujemy coś takiego.
08:23
which is a very important graph,
182
485000
2000
To bardzo istotny wykres,
08:25
showing relative abundances of chemical elements
183
487000
3000
stosunkowe rozpowszechnienie pierwiastków
08:28
in sun-like stars
184
490000
2000
w gwiazdach typu Słońca
08:30
and in the interstellar medium.
185
492000
3000
i w materii międzygwiazdowej.
08:33
So which means that it's really impossible
186
495000
2000
Dlatego nie znajdziemy obiektu,
08:35
to find an object where you find about 10 times more sulfur than silicon,
187
497000
5000
gdzie jest 10 razy więcej siarki niż krzemu,
08:40
five times more calcium than oxygen. It's just impossible.
188
502000
4000
5 razy więcej wapnia, niż tlenu. To niemożliwe.
08:44
And if you find one, I will say that
189
506000
2000
Jeśli taki by się znalazł,
08:46
this is something related to SETI,
190
508000
3000
powiedziałbym, że to coś dla SETI,
08:49
because naturally you can't do it.
191
511000
4000
bo natura go nie stworzyła.
08:53
Doppler Effect is something very important
192
515000
2000
Efekt Dopplera to ważny element fizyki.
08:55
from fundamental physics.
193
517000
2000
Efekt Dopplera to ważny element fizyki.
08:57
And this is related to the change of the frequency
194
519000
2000
Wiąże się ze zmianą częstotliwości ciała w ruchu.
08:59
of a moving source.
195
521000
2000
Wiąże się ze zmianą częstotliwości ciała w ruchu.
09:01
The Doppler Effect is used to discover extrasolar planets.
196
523000
5000
Na tej podstawie znajdujemy planety pozasłoneczne.
09:06
The precision which we need
197
528000
2000
Precyzja konieczna,
09:08
to discover a Jupiter-like planet
198
530000
2000
by odkryć planetę typu Jowisza,
09:10
around a sun-like star
199
532000
2000
obiegającą gwiazdę typu Słońca,
09:12
is something like 28.4 meters per second.
200
534000
4000
to jakieś 28,4 metra na sekundę.
09:16
And we need nine centimeters per second
201
538000
2000
Trzeba 9 centymetrów na sekundę,,
09:18
to detect an Earth-like planet.
202
540000
3000
żeby wykryć planetę typu ziemskiego.
09:21
This can be done with the future spectrographs.
203
543000
3000
To może uzyskać spektrografia przyszłości.
09:24
I, myself, I'm actually involved in the team
204
546000
4000
Ja osobiście jestem członkiem zespołu,
09:28
which is developing a CODEX,
205
550000
2000
który tworzy CODEX,
09:30
high resolution, future generation spectrograph
206
552000
2000
spektrograf wysokiej rozdzielczości
09:32
for the 42 meter E-ELT telescope.
207
554000
4000
dla 42-metrowego teleskopu E-ELT.
09:36
And this is going to be an instrument
208
558000
3000
Będzie to narzędzie do wykrywania
09:39
to detect Earth-like planets
209
561000
2000
planet typu ziemskiego
09:41
around sun-like stars.
210
563000
2000
przy gwiazdach typu Słońca.
09:43
It is an amazing tool called astroseismology
211
565000
3000
Za to astrosejsmologia przydaje się
09:46
where we can detect sound waves
212
568000
3000
do wykrywania fal dźwiękowych
09:49
in the atmospheres of stars.
213
571000
2000
w atmosferach gwiazd.
09:51
This is the sound of an Alpha Cen.
214
573000
3000
Tak brzmi Alfa Centauri.
09:54
We can detect sound waves
215
576000
2000
Potrafimy wykrywać fale dźwiękowe
09:56
in the atmospheres of sun-like stars.
216
578000
2000
w atmosferach gwiazd typu Słońca.
09:58
Those waves have frequencies
217
580000
3000
To fale o częstotliwościach
10:01
in infrasound domain, the sound actually nobody knows, domain.
218
583000
4000
w zakresie niesłyszalnych dla nas infradźwięków.
10:05
Coming back to the most important question,
219
587000
2000
Wracając do najważniejszego pytania,
10:07
"Is there anybody out there?"
220
589000
2000
czy jesteśmy sami w kosmosie?
10:09
This is closely related
221
591000
2000
Wiąże się to w istotny sposób
10:11
to tectonic and volcanic activity of planets.
222
593000
4000
z aktywnością tektoniczną i wulkaniczną planet.
10:15
Connection between life
223
597000
2000
Związek między życiem
10:17
and radioactive nuclei
224
599000
2000
a jądrami radioaktywnymi jest oczywisty.
10:19
is straightforward.
225
601000
2000
a jądrami radioaktywnymi jest oczywisty.
10:21
No life without tectonic activity,
226
603000
3000
Nie ma życia bez aktywności tektonicznej,
10:24
without volcanic activity.
227
606000
2000
bez aktywności wulkanicznej.
10:26
And we know very well that geothermal energy
228
608000
2000
Wiemy też, że energia geotermalna
10:28
is mostly produced by decay of uranium, thorium, and potassium.
229
610000
5000
powstaje głównie przy rozpadzie uranu, toru i potasu.
10:33
How to measure, if we have planets
230
615000
4000
Jak to zmierzyć? Jeśli mamy planetę
10:37
where the amount of those elements is small,
231
619000
4000
o niskiej zawartości tych pierwiastków,
10:41
so those planets are tectonically dead,
232
623000
3000
czyli tektonicznie martwą,
10:44
there cannot be life.
233
626000
2000
nie może być tam życia.
10:46
If there is too much uranium or potassium or thorium,
234
628000
3000
Jeśli jest za dużo uranu, potasu czy toru,
10:49
probably, again, there would be no life.
235
631000
3000
też prawdopodobnie nie ma życia.
10:52
Because can you imagine everything boiling?
236
634000
2000
Wyobraźcie sobie takie gorąco.
10:54
It's too much energy on a planet.
237
636000
2000
Za dużo energii.
10:56
Now, we have been measuring abundance
238
638000
2000
Badamy rozpowszechnienie toru
10:58
of thorium in one of the stars with extrasolar planets.
239
640000
4000
w jednej z gwiazd z planetami pozasłonecznymi.
11:02
It's exactly the same game. A very tiny feature.
240
644000
4000
Znów mamy bardzo słaby parametr.
11:06
We are actually trying to measure this profile
241
648000
2000
Chcemy zmierzyć ten profil
11:08
and to detect thorium.
242
650000
2000
i wykryć tor.
11:10
It's very tough. It's very tough.
243
652000
2000
Ale to bardzo trudne.
11:12
And you have to, first you have to convince yourself.
244
654000
2000
Najpierw trzeba przekonać siebie,
11:14
Then you have to convince your colleagues.
245
656000
2000
potem innych naukowców,
11:16
And then you have to convince the whole world
246
658000
3000
a w końcu cały świat,
11:19
that you have actually detected something like this
247
661000
3000
że wykryło się coś takiego
11:22
in the atmosphere of an extrasolar planet
248
664000
2000
w atmosferze gwiazdy
11:24
host star somewhere in 100 parsec away from here.
249
666000
3000
w układzie planetarnym, jakieś 100 parseków stąd.
11:27
It's really difficult.
250
669000
2000
To bardzo trudne.
11:29
But if you want to know about a life on extrasolar planets,
251
671000
5000
Ale jeśli chcemy badać istnienie życia w kosmosie,
11:34
you have to do this job.
252
676000
2000
musimy tego dokonać,
11:36
Because you have to know how much of radioactive element you have
253
678000
3000
poznać ilość pierwiastków promieniotwórczych
11:39
in those systems.
254
681000
2000
w tych układach.
11:41
The one way to discover about aliens
255
683000
3000
Jednym ze sposobów szukania kosmitów
11:44
is to tune your radio telescope and listen to the signals.
256
686000
4000
jest słuchanie sygnałów przez radioteleskop,
11:48
If you receive something interesting,
257
690000
3000
czekanie na interesującą transmisję.
11:51
well that's what SETI does actually,
258
693000
2000
Tym zajmuje się SETI,
11:53
what SETI has been doing for many years.
259
695000
3000
już od wielu lat.
11:56
I think the most promising way
260
698000
2000
Dla mnie najlepszym sposobem
11:58
is to go for biomarkers.
261
700000
3000
jest szukanie biomarkerów.
12:01
You can see the spectrum of the Earth, this Earthshine spectrum,
262
703000
3000
Widzimy widmo Ziemi, tzw. "blask Ziemi",
12:04
and that is a very clear signal.
263
706000
3000
a w nim wskazówkę.
12:07
The slope which is coming, which we call a Red Edge,
264
709000
3000
Ten spadek, tzw. "czerwona krawędź",
12:10
is a detection of vegetated area.
265
712000
4000
oznacza, że to obszar roślinności.
12:14
It's amazing that we can detect vegetation
266
716000
4000
To fascynujące, że potrafimy wykryć roślinność
12:18
from a spectrum.
267
720000
2000
na podstawie widma.
12:20
Now imagine doing this test
268
722000
2000
Wyobraźcie sobie taki test
12:22
for other planets.
269
724000
3000
przeprowadzony na innych planetach.
12:25
Now very recently, very recently,
270
727000
3000
Bardzo niedawno,
12:28
I'm talking about last six, seven, eight months,
271
730000
3000
jakieś pół roku temu,
12:31
water, methane, carbon dioxide
272
733000
4000
wykryto wodę, metan i dwutlenek węgla
12:35
have been detected in the spectrum
273
737000
2000
w widmie planety
12:37
of a planet outside the solar system.
274
739000
3000
poza Układem Słonecznym.
12:40
It's amazing. So this is the power of spectroscopy.
275
742000
4000
Niewiarygodne. Oto siła spektroskopii.
12:44
You can actually go and detect
276
746000
3000
Dzięki niej potrafimy wykryć
12:47
and study a chemical composition of planets
277
749000
3000
i zanalizować skład chemiczny planet
12:50
far, far, far from solar system.
278
752000
3000
daleko od Układu Słonecznego.
12:53
We have to detect oxygen or ozone
279
755000
3000
Musimy wykryć tlen albo ozon,
12:56
to make sure that we have all necessary conditions
280
758000
3000
żeby upewnić się, że mamy warunki konieczne
12:59
to have life.
281
761000
4000
do istnienia życia.
13:03
Cosmic miracles are something
282
765000
2000
Kosmiczne cuda, czyli coś dla SETI.
13:05
which can be related to SETI.
283
767000
2000
Kosmiczne cuda, czyli coś dla SETI.
13:07
Now imagine an object, amazing object,
284
769000
2000
Wyobraźcie sobie jakiś obiekt,
13:09
or something which we cannot explain
285
771000
2000
coś niewytłumaczalnego,
13:11
when we just stand up and say,
286
773000
2000
przypadek, gdzie przyznajemy,
13:13
"Look, we give up. Physics doesn't work."
287
775000
2000
że fizyka tak nie działa.
13:15
So it's something which you can always refer to SETI and say,
288
777000
3000
Coś takiego zawsze można zgłosić SETI,
13:18
"Well, somebody must be doing this, somehow."
289
780000
5000
bo taki cud nie może powstać sam.
13:23
And with the known physics etc,
290
785000
2000
Fizyka dyktuje nam,
13:25
it's something actually which has been pointed out
291
787000
2000
o czym wiele lat temu mówili Frank Drake
13:27
by Frank Drake,
292
789000
2000
o czym wiele lat temu mówili Frank Drake
13:29
many years ago, and Shklovsky.
293
791000
2000
i Szkłowski.
13:31
If you see, in the spectrum of a planet host star,
294
793000
3000
Jeżeli w widmie gwiazdy macierzystej
13:34
if you see strange chemical elements,
295
796000
4000
widzimy nieoczekiwane pierwiastki chemiczne,
13:38
it can be a signal from a civilization
296
800000
3000
może to być sygnał od cywilizacji,
13:41
which is there and they want to signal about it.
297
803000
3000
która tak chce oznajmić swoje istnienie.
13:44
They want to actually signal their presence
298
806000
4000
Chcą zasygnalizować swoją obecność
13:48
through these spectral lines,
299
810000
2000
poprzez linie widma
13:50
in the spectrum of a star, in different ways.
300
812000
3000
w widmie gwiazdowym, na różne sposoby.
13:53
There can be different ways doing this.
301
815000
2000
Są różne rozwiązania.
13:55
One is, for instance, technetium
302
817000
2000
Na przykład technet,
13:57
is a radioactive element
303
819000
2000
pierwiastek promieniotwórczy,
13:59
with a decay time of 4.2 million years.
304
821000
3000
z czasem rozpadu ok. 4,2 miliarda lat.
14:02
If you suddenly observe technetium
305
824000
3000
Jeżeli znajdziemy technet w gwieździe typu Słońca,
14:05
in a sun-like star,
306
827000
2000
Jeżeli znajdziemy technet w gwieździe typu Słońca,
14:07
you can be sure that somebody has put this
307
829000
2000
możemy być pewni,
14:09
element in the atmosphere,
308
831000
2000
że ktoś go tam umieścił,
14:11
because in a natural way it is impossible to do this.
309
833000
4000
bo nie mógł się tam znaleźć w sposób naturalny.
14:15
Now we are reviewing the spectra of about
310
837000
3000
Obecnie badamy widma około 300 gwiazd
14:18
300 stars with extrasolar planets.
311
840000
3000
w układach planetarnych.
14:21
And we are doing this job since 2000
312
843000
4000
Zaczęliśmy w roku 2000.
14:25
and it's a very heavy project.
313
847000
3000
To bardzo duży projekt.
14:28
We have been working very hard.
314
850000
2000
Pracujemy ciężko.
14:30
And we have some interesting cases,
315
852000
4000
Mamy kilka interesujących przypadków,
14:34
candidates, so on, things which we can't really explain.
316
856000
4000
kandydatów, rzeczy, których nie umiemy wyjaśnić.
14:38
And I hope in the near future
317
860000
3000
Mam nadzieję, że w bliskiej przyszłości
14:41
we can confirm this.
318
863000
2000
znajdziemy potwierdzenie.
14:43
So the main question: "Are we alone?"
319
865000
2000
Czy jesteśmy sami w kosmosie?
14:45
I think it will not come from UFOs.
320
867000
3000
Odpowiedzi nie przyniesie nam UFO.
14:48
It will not come from radio signals.
321
870000
4000
Nie przekażą jej sygnały radiowe.
14:52
I think it will come from a spectrum like this.
322
874000
4000
Sądzę, że da ją nam widmo, takie jak to.
14:56
It is the spectrum of a planet like Earth,
323
878000
5000
To widmo planety typu Ziemi,
15:01
showing a presence of nitrogen dioxide,
324
883000
3000
ukazujące obecność tlenku azotu,
15:04
as a clear signal of life,
325
886000
3000
co stanowi jasną oznakę życia,
15:07
and oxygen and ozone.
326
889000
2000
oraz obecność tlenu i ozonu.
15:09
If, one day, and I think it will be
327
891000
2000
Jeżeli kiedyś, może za 15-20 lat,
15:11
within 15 years from now, or 20 years.
328
893000
3000
Jeżeli kiedyś, może za 15-20 lat,
15:14
If we discover a spectrum like this
329
896000
3000
wykryjemy takie widmo, będziemy pewni,
15:17
we can be sure that there is life on that planet.
330
899000
2000
że na tej planecie jest życie.
15:19
In about five years we will discover
331
901000
3000
Za jakieś 5 lat odkryjemy planety typu Ziemi,
15:22
planets like Earth, around sun-like stars,
332
904000
3000
krążące wokół gwiazd typu Słońca,
15:25
the same distance as the Earth from the Sun.
333
907000
3000
w tej samej odległości od gwiazdy, co Ziemia.
15:28
It will take about five years.
334
910000
2000
Zajmie to jakieś 5 lat.
15:30
And then we will need another 10, 15 years
335
912000
2000
Potem, za następne 10-15 lat,
15:32
with space projects
336
914000
2000
projekty badania kosmosu
15:34
to get the spectra of Earth-like planets like the one I showed you.
337
916000
3000
dadzą widma planet typu Ziemi, jakie pokazałem.
15:37
And if we see the nitrogen dioxide
338
919000
2000
I jeśli znajdziemy tam tlenek azotu i tlen,
15:39
and oxygen,
339
921000
2000
I jeśli znajdziemy tam tlenek azotu i tlen,
15:41
I think we have the perfect E.T.
340
923000
2000
będzie tam nasz "kosmita".
15:43
Thank you very much.
341
925000
2000
Dziękuję bardzo.
15:45
(Applause)
342
927000
4000
(Brawa)
ABOUT THE SPEAKER
Garik Israelian - AstrophysicistGarik Israelian's stargazing on the Canary Islands has led to high-profile discoveries about space's big disasters -- including the first evidence that supernova explosions make black holes.
Why you should listen
Garik Israelian studies the spectral signatures of stars and other bodies as an astrophysicist at the Gran Telescopio Canarias, home of the world's largest optical-infrared telescope mirror, part of the Institute of Astrophysics on the Canary Islands. He has published more than 150 articles on topics such as extra-solar planets and black hole binary systems, and his observational work -- poring over the spectral data that points to the composition of distant stars -- has led to the discovery of a lithium signature that suggests Sun-sized stars gobble up their planets.
In 1999, Israelian led a collaboration that found the first observational evidence that supernova explosions are responsible for the formation of black holes. He's on the verge of announcing more big news. (And he is one of the astronomers whom Brian May, the guitarist of Queen, credits with persuading him to finish his PhD after 30 years as a rock star.)
Garik Israelian | Speaker | TED.com